Android-Java多线程通讯(生产者消费者)&10条线程对-等待唤醒/机制的管理

时间：2019-01-09 15:26:38 阅读：283 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

上一篇博客 Android-Java多线程通讯(生产者消费者)&等待唤醒机制是两条线程（Thread-0 / Thread-1）在被CPU随机切换执行；

而今天这篇博客是，在上一篇博客Android-Java多线程通讯(生产者消费者)&等待唤醒机制的基础上，扩大规模增加10条线程去执行生产者消费者；

注意：?? 上一篇博客是两条线程在执行（生产者消费者）例如：当Thread-0 锁.wait(); 等待冻结后， Thread-1 锁.notify(); 唤醒的一定是 Thread-0（因为Thread-1 锁.notify(); 后

会在线程池里面根据同步锁??找到冻结wait();的线程，而在共享的同步锁??中只有Thread-0），所以根据同步锁就找到了 Thread-0；唤醒成功。

所以根据以上分析，所以两条线程去执行生产者消费者是没有问题的：

案例一（两条线程去执行生产者消费者）；

package android.java.thread16;

/**
 * 描述资源
 */
class Res {

    /**
     * name 是共享数据，被Thread-0 Thread-1公用使用
     */
    private String name;

    /**
     * id 是共享数据，被Thread-0 Thread-1公用使用
     */
    private int id;

    /**
     * flag 是共享数据，被Thread-0 Thread-1公用使用
     */
    private boolean flag; // 定义标记 默认第一次为false

    /**
     * 对操作共享数据的地方加入同步锁的方式来解决安全问题
     * public synchronized(this) void put(String name) {
     */
    public synchronized void put(String name) {

        /**
         * 生产之前判断标记
         */
        if (!flag) {

            // 开始生产
            id += 1;
            this.name = name + " 商品编号:" + id;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生产者 生产了：" + this.name);
            // 生产完毕

            /**
             * 修改标记
             */
            flag = true;

            /**
             * 唤醒 wait(); 冻结的线程，如果没有就是空唤醒，Java是支持的
             */
            notify(); // 注意：?? wait();  notify();  这些必须要有同步锁包裹着

            /**
             * 当前自己线程 冻结，释放CPU执行资格，释放CPU执行权，CPU就会去执行其他线程了
             */
            try {
                wait(); // 注意：?? wait();  notify();  这些必须要有同步锁包裹着
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    /**
     * 对操作共享数据的地方加入同步锁的方式来解决安全问题
     * public synchronized(this) void put(String name) {
     */
    public synchronized void out() {

        /**
         * 消费之前判断标记
         */
        if (flag) {

            // 开始消费
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() +  ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> 消费者 消费了：" + this.name);
            // 消费完毕

            /**
             * 修改标记
             */
            flag = false;

            /**
             * 唤醒 wait(); 冻结的线程，如果没有就是空唤醒，Java是支持的
             */
            notify(); // 注意：?? wait();  notify();  这些必须要有同步锁包裹着

            /**
             * 当前自己线程 冻结，释放CPU执行资格，释放CPU执行权，CPU就会去执行其他线程了
             */
            try {
                wait(); // 注意：?? wait();  notify();  这些必须要有同步锁包裹着
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

/**
 * 描述生产者任务
 */
class ProduceRunnable implements Runnable {

    /**
     * 此变量已经不是共享数据了，因为：
     *              new Thread(produceRunnable).start();
     *              new Thread(consumeRunnable).start();
     *
     * 所以：Thread-0有自己的res     Thread-1也有自己的res
     */
    private Res res;

    ProduceRunnable(Res res) {
        this.res = res;
    }

    /**
     * 执行线程任务
     */
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            res.put("面包??");
        }
    }
}

/**
 * 描述消费者任务
 */
class ConsumeRunnable implements Runnable {

    /**
     * 此变量已经不是共享数据了，因为：
     *              new Thread(produceRunnable).start();
     *              new Thread(consumeRunnable).start();
     *
     * 所以：Thread-0有自己的res     Thread-1也有自己的res
     */
    private Res res;

    ConsumeRunnable(Res res) {
        this.res = res;
    }

    /**
     * 执行线程任务
     */
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            res.out();
        }
    }
}

/**
 * 多线程通讯案例
 */
public class ThreadCommunicationDemo {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建资源对象
        Res res = new Res();

        // 创建生产者任务
        ProduceRunnable produceRunnable = new ProduceRunnable(res);

        // 创建消费者任务
        ConsumeRunnable consumeRunnable = new ConsumeRunnable(res);

        // 启动生产者任务
        new Thread(produceRunnable).start();

        // 启动消费者任务
        new Thread(consumeRunnable).start();
    }

}

执行结果，和谐了生产一个消费一个：

技术分享图片

以上案例一，由于只有两条线程去执行生产者消费者，所以锁.notify(); 唤醒的线程只有一个，所以以上案例一是没有问题的；

案例二：以下就使用10条线程去执行生产者消费者，会出现锁.notify(); 把自身线程唤醒，出现混乱错误??

package android.java.thread18;

/**
 * 描述资源
 */
class Res {

    /**
     * name 是共享数据，被Thread-0 Thread-1公用使用
     */
    private String name;

    /**
     * id 是共享数据，被Thread-0 Thread-1公用使用
     */
    private int id;

    /**
     * flag 是共享数据，被Thread-0 Thread-1公用使用
     */
    private boolean flag; // 定义标记 默认第一次为false

    /**
     * 对操作共享数据的地方加入同步锁的方式来解决安全问题
     * public synchronized(this) void put(String name) {
     */
    public synchronized void put(String name) {

        /**
         * 生产之前判断标记
         */
        if (!flag) {
            /**
             * 当前自己线程 冻结，释放CPU执行资格，释放CPU执行权，CPU就会去执行其他线程了
             */
            try {
                wait(); // 注意：?? wait();  notify();  这些必须要有同步锁包裹着
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        // 开始生产
        id += 1;
        this.name = name + " 商品编号:" + id;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生产者 生产了：" + this.name);
        // 生产完毕

        /**
         * 修改标记
         */
        flag = false;

        /**
         * 唤醒 wait(); 冻结的线程，如果没有就是空唤醒，Java是支持的
         */
        notify(); // 注意：?? wait();  notify();  这些必须要有同步锁包裹着
    }

    /**
     * 对操作共享数据的地方加入同步锁的方式来解决安全问题
     * public synchronized(this) void put(String name) {
     */
    public synchronized void out() {

        /**
         * 消费之前判断标记
         */
        if (flag) {
            /**
             * 当前自己线程 冻结，释放CPU执行资格，释放CPU执行权，CPU就会去执行其他线程了
             */
            try {
                wait(); // 注意：?? wait();  notify();  这些必须要有同步锁包裹着
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        // 开始消费
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() +  ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> 消费者 消费了：" + this.name);
        // 消费完毕

        /**
         * 修改标记
         */
        flag = true;

        /**
         * 唤醒 wait(); 冻结的线程，如果没有就是空唤醒，Java是支持的
         */
        notify(); // 注意：?? wait();  notify();  这些必须要有同步锁包裹着
    }
}

/**
 * 描述生产者任务
 */
class ProduceRunnable implements Runnable {

    /**
     * 此变量已经不是共享数据了，因为：
     *              new Thread(produceRunnable).start();
     *              new Thread(consumeRunnable).start();
     *
     * 所以：Thread-0有自己的res     Thread-1也有自己的res
     */
    private Res res;

    ProduceRunnable(Res res) {
        this.res = res;
    }

    /**
     * 执行线程任务
     */
    @Override
    public void run() {
        while(true) {
            res.put("面包??");
        }
    }
}

/**
 * 描述消费者任务
 */
class ConsumeRunnable implements Runnable {

    /**
     * 此变量已经不是共享数据了，因为：
     *              new Thread(produceRunnable).start();
     *              new Thread(consumeRunnable).start();
     *
     * 所以：Thread-0有自己的res     Thread-1也有自己的res
     */
    private Res res;

    ConsumeRunnable(Res res) {
        this.res = res;
    }

    /**
     * 执行线程任务
     */
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            res.out();
        }
    }
}

/**
 * 多线程通讯案例 -->>> 10条线程对 多生产 多消费 对等待/唤醒的管理控制
 */
public class ThreadCommunicationDemo {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建资源对象
        Res res = new Res();

        // 创建生产者任务
        ProduceRunnable produceRunnable = new ProduceRunnable(res);

        // 创建消费者任务
        ConsumeRunnable consumeRunnable = new ConsumeRunnable(res);

        // 启动生产者任务
        new Thread(produceRunnable).start();
        new Thread(produceRunnable).start();
        new Thread(produceRunnable).start();
        new Thread(produceRunnable).start();
        new Thread(produceRunnable).start();

        // 启动消费者任务
        new Thread(consumeRunnable).start();
        new Thread(consumeRunnable).start();
        new Thread(consumeRunnable).start();
        new Thread(consumeRunnable).start();
        new Thread(consumeRunnable).start();
        new Thread(consumeRunnable).start();
    }

}

执行结果：

出现异常的原因：

由于有10个线程在执行生产者消费者，就会造成 notify();混乱例如：生产者生产完毕后 Thread-5>>>wait(); Thread-5>>>notify(); 的时候有可能会把自身线程Thread-5唤醒;
由于有10个线程在执行生产者消费者，就会造成 notify();混乱例如：消费者消费完毕后 Thread-8>>>wait(); Thread-8>>>notify(); 的时候有可能会把自身线程Thread-8唤醒;

当把自身线程Thread-*唤醒的时候，就已经是?错误的，异常的程序了；

技术分享图片

案例三，主要是解决以上案例二的问题：

【修改点1：把if 修改成 while】

【修改点2：修改成notifyAll】

package android.java.thread18;

/**
 * 描述资源
 */
class Res {

    /**
     * name 是共享数据，被Thread-0 Thread-1公用使用
     */
    private String name;

    /**
     * id 是共享数据，被Thread-0 Thread-1公用使用
     */
    private int id;

    /**
     * flag 是共享数据，被Thread-0 Thread-1公用使用
     */
    private boolean flag; // 定义标记 默认第一次为false

    /**
     * 对操作共享数据的地方加入同步锁的方式来解决安全问题
     * public synchronized(this) void put(String name) {
     */
    public synchronized void put(String name) {

        /**
         * 生产之前判断标记，【修改点1：把if 修改成 while】
         */
        while (!flag) {
            /**
             * 当前自己线程 冻结，释放CPU执行资格，释放CPU执行权，CPU就会去执行其他线程了
             */
            try {
                wait(); // 注意：?? wait();  notify();  这些必须要有同步锁包裹着
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        // 开始生产
        id += 1;
        this.name = name + " 商品编号:" + id;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生产者 生产了：" + this.name);
        // 生产完毕

        /**
         * 修改标记
         */
        flag = false;

        /**
         * 唤醒所有 【修改点2：修改成notifyAll】
         */
        notifyAll(); // 注意：?? wait();  notify(); notifyAll 这些必须要有同步锁包裹着
    }

    /**
     * 对操作共享数据的地方加入同步锁的方式来解决安全问题
     * public synchronized(this) void put(String name) {
     */
    public synchronized void out() {

        /**
         * 消费之前判断标记，【修改点1：把if 修改成 while】
         */
        while (flag) {
            /**
             * 当前自己线程 冻结，释放CPU执行资格，释放CPU执行权，CPU就会去执行其他线程了
             */
            try {
                wait(); // 注意：?? wait();  notify();  这些必须要有同步锁包裹着
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        // 开始消费
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() +  ">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> 消费者 消费了：" + this.name);
        // 消费完毕

        /**
         * 修改标记
         */
        flag = true;

        /**
         * 唤醒所有 【修改点2：修改成notifyAll】
         */
        notifyAll(); // 注意：?? wait();  notify(); notifyAll 这些必须要有同步锁包裹着
    }
}

/**
 * 描述生产者任务
 */
class ProduceRunnable implements Runnable {

    /**
     * 此变量已经不是共享数据了，因为：
     *              new Thread(produceRunnable).start();
     *              new Thread(consumeRunnable).start();
     *
     * 所以：Thread-0有自己的res     Thread-1也有自己的res
     */
    private Res res;

    ProduceRunnable(Res res) {
        this.res = res;
    }

    /**
     * 执行线程任务
     */
    @Override
    public void run() {
        while(true) {
            res.put("面包??");
        }
    }
}

/**
 * 描述消费者任务
 */
class ConsumeRunnable implements Runnable {

    /**
     * 此变量已经不是共享数据了，因为：
     *              new Thread(produceRunnable).start();
     *              new Thread(consumeRunnable).start();
     *
     * 所以：Thread-0有自己的res     Thread-1也有自己的res
     */
    private Res res;

    ConsumeRunnable(Res res) {
        this.res = res;
    }

    /**
     * 执行线程任务
     */
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            res.out();
        }
    }
}

/**
 * 多线程通讯案例 -->>> 10条线程对 多生产 多消费 对等待/唤醒的管理控制
 */
public class ThreadCommunicationDemo {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建资源对象
        Res res = new Res();

        // 创建生产者任务
        ProduceRunnable produceRunnable = new ProduceRunnable(res);

        // 创建消费者任务
        ConsumeRunnable consumeRunnable = new ConsumeRunnable(res);

        // 启动生产者任务
        new Thread(produceRunnable).start();
        new Thread(produceRunnable).start();
        new Thread(produceRunnable).start();
        new Thread(produceRunnable).start();
        new Thread(produceRunnable).start();

        // 启动消费者任务
        new Thread(consumeRunnable).start();
        new Thread(consumeRunnable).start();
        new Thread(consumeRunnable).start();
        new Thread(consumeRunnable).start();
        new Thread(consumeRunnable).start();
        new Thread(consumeRunnable).start();
    }

}

执行结果：10条线程对-等待唤醒/机制的管理比较OK??

技术分享图片

1.修改出现问题的代码：由于每次锁.wait(); 之前是使用if判断，if判断会引发 "if (flag) {此时CPU就在这里临时阻塞了，当再次获得CPU执行权时就属于异常了}" 所以修改每次锁.wait(); 之前判断使用循环while(flag){} while会往回循环判断，就可以解决此问题了；

2.修改出现问题的代码：锁.notify();后会唤醒同步锁??里面冻结的任意一个线程，有可能唤醒自身线程，有可能唤醒其他线程，现在由于加了while(flag){}来判断，唤醒自身线程会拦截了，不用担心自身线程被唤醒了，就算唤醒自身线程也会拦截；现在愁的是(锁.notify(); 如果唤醒自身线程，就无法唤醒其他线程了) 所以解决方案是：全部唤醒 notifyAll(); 反正已经修改了while(falg){} 判断标记拦截方式了

notify(); notifyAll(); wait(); 必须在 synchronized{里面使用，因为这些方法需要同步锁}

Android-Java多线程通讯(生产者消费者)&10条线程对-等待唤醒/机制的管理

原文：https://www.cnblogs.com/android-deli/p/10244441.html

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Android-Java多线程通讯(生产者 消费者)&10条线程对-等待唤醒/机制的管理

上一篇博客 Android-Java多线程通讯(生产者 消费者)&等待唤醒机制 是两条线程（Thread-0 / Thread-1） 在被CPU随机切换执行；

而今天这篇博客是，在上一篇博客Android-Java多线程通讯(生产者 消费者)&等待唤醒机制 的基础上，扩大规模增加10条线程去执行 生产者 消费者；

注意：?? 上一篇博客是两条线程在执行（生产者 消费者）例如：当Thread-0 锁.wait(); 等待 冻结后， Thread-1 锁.notify(); 唤醒的一定是 Thread-0（因为Thread-1 锁.notify(); 后

会在线程池里面 根据同步锁??找到冻结wait();的线程，而在共享的同步锁??中只有Thread-0），所以根据同步锁 就找到了 Thread-0； 唤醒成功。

所以根据以上分析，所以两条线程去执行生产者 消费者 是没有问题的：

执行结果，和谐了 生产一个 消费一个：

以上案例一，由于只有两条线程去执行生产者 消费者，所以 锁.notify(); 唤醒的线程只有一个，所以 以上案例一是没有问题的；

案例二：以下就使用10条线程去 执行生产者 消费者，会出现 锁.notify(); 把自身线程唤醒，出现混乱错误??

执行结果：

出现异常的原因：

当把自身线程Thread-*唤醒的时候，就已经是?错误的，异常的程序了；

案例三，主要是解决以上案例二的问题：

执行结果：10条线程对-等待唤醒/机制的管理 比较OK??

Android-Java多线程通讯(生产者消费者)&10条线程对-等待唤醒/机制的管理

上一篇博客 Android-Java多线程通讯(生产者消费者)&等待唤醒机制是两条线程（Thread-0 / Thread-1）在被CPU随机切换执行；

而今天这篇博客是，在上一篇博客Android-Java多线程通讯(生产者消费者)&等待唤醒机制的基础上，扩大规模增加10条线程去执行生产者消费者；

注意：?? 上一篇博客是两条线程在执行（生产者消费者）例如：当Thread-0 锁.wait(); 等待冻结后， Thread-1 锁.notify(); 唤醒的一定是 Thread-0（因为Thread-1 锁.notify(); 后

会在线程池里面根据同步锁??找到冻结wait();的线程，而在共享的同步锁??中只有Thread-0），所以根据同步锁就找到了 Thread-0；唤醒成功。

所以根据以上分析，所以两条线程去执行生产者消费者是没有问题的：

执行结果，和谐了生产一个消费一个：

以上案例一，由于只有两条线程去执行生产者消费者，所以锁.notify(); 唤醒的线程只有一个，所以以上案例一是没有问题的；

案例二：以下就使用10条线程去执行生产者消费者，会出现锁.notify(); 把自身线程唤醒，出现混乱错误??

执行结果：10条线程对-等待唤醒/机制的管理比较OK??